实验一内部RAM数据传送程序设计.docx

实验一内部RAM数据传送程序设计.docx

《实验一内部RAM数据传送程序设计.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《实验一内部RAM数据传送程序设计.docx（78页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

实验一内部RAM数据传送程序设计

实验一内部RAM数据传送程序设计

一、实验目的

1．学习MCS-51微控制器汇编语言的编写。

2．了解51微控制器内部RAM的读写及调试方法。

二、实验设备

用wave模拟软件进行实验.

三、实验原理

51微控制器片内RAM低128字节（00H～7FH）包含工作寄存器区（00H～1FH）、位操作区（20H～2FH）和数据区（30～7FH）。

对该128字节的RAM区，均可采用直接寻址和间接寻址方式，若采用间接寻址用R0或R1作间址寄存器。

特殊功能寄存器占用片内RAM地址空间80H～FFH，对它只能采用直接寻址方式。

数据传送指令是汇编语言程序设计的基本要素，数据块传送也是程序设计的基本技巧之

四、实验内容及要求

试编写程序：

先把内部RAM的（30H~7FH）单元清零，然后将30H-7FH单元内55H的值.

五、实验步骤

1．打开计算机，打开wave软件，进入仿真环境，选择软件模拟器，选择仿真器，仿真头选择，选择CPU。

2．打开“实验程序/8051程序/RAM.asm”程序

3．按照程序注释设置断点。

4．点击工具条的运行按钮，程序运行到第一个断点处，打开窗口-data数据观察窗口，进行观察30H-7FH单元的值。

5．然后再点击运行按钮，程序会运行到第二个断点处，此时，观察30H-7FH单元的值变化。

六、实验报告要求

1．整理实验程序程序，理解程序。

2．如果把程序1中（30H~7FH）单元的内容改为66H，如何修改程序。

3．理解数据指针：

数据块传送若在内部RAM中进行，用什么作数据指针？

若在外部RAM或ROM中进行，用什么作数据指针？

4．存储器和数据存储器的地址空间可以重叠，对此如何解释？

七、实验参考程序

ORG0000H

CLEAR:

MOVR0,#30H;30H送R0寄存器

MOVR6,#50H;4FH送R6寄存器（计数）

CLR1:

MOVA,#00H;00送累加器A

MOV@R0,A;00送到30H-7FH单元

INCR0;R0加1

DJNZR6,CLR1;不到4F个字节再清

NOP；此处设断点观察30H-7FH单元的值

MOVR0,#30H

MOVR6,#50H

LOOP:

MOVA,#55H

MOV@R0,A

INCR0

DJNZR6,LOOP

AJMP$；此处设断点观察30H-7FH单元的值

END

图1

实验二算术运算程序设计

一、实验目的

1．学习单片机算术运算、逻辑运算等指令。

2．练习其指令的使用和编程方法。

二、实验设备

使用WAVE仿真器的软件模拟器进行实验。

三、实验原理

微控制器具有较强的加、减、乘、除等数学运算功能，这些运算可直接对8位无符号二进制数进行运算。

利用溢出标志，还可以把加、减法运算用于有符号数的运算；用十进制调整指令，又可使运算直接用十进制（BCD码）来进行。

应用算术运算指令要注意使用条件，要靠灵活运用指令，进行适当的编程才能得到正确结果。

四、实验内容及要求

1．试编写多字节十进制加法程序：

入口参数：

R0—加数首地址；R1—被加数首地址；R2—字节数；出口参数：

R0—和首地址。

2．试编写双字节无符号整数相乘程序：

入口参数：

（R2R3）被乘数；（R6R7）乘数；出口参数：

（R4R5R6R7）乘积。

五、实验步骤

1．打开计算机，进入wave仿真软件环境，建立项目文件，建立汇编源文件；启动编译、连接；进入调试状态。

2．据实验内容要求，在寄存器窗口分别将R0、R1、R2置成20、30、02；在片内数据区（20H～21H），（30H～31H）单元分别置入加数和被加数，用连续或单步的方式运行程序ADD.ASM，检查程序及结果是否正确。

3．实验内容要求，在寄存器窗口分别给R2R3和R6R7设置数据，运行程序“实验程序/8051程序/RAMMUL.ASM”，检查程序及结果是否正确。

六、实验报告要求

1．画出程序框图，整理实验程序。

2．若进行多字节二进制加法，程序1应如何修改？

编写程序，并运行验证。

3．每一实验程序做出3到5组实验数据，验证实验程序及结果是否正确，并记录。

七、实验参考程序

ADD.ASM：

多字节十进制加法程序

ORG0000H

CLRC

LOOP:

MOVA,@R0；取低位加数

ADDCA,@R1；低位相加

DAA；调整

MOV@R0,A；低位和送R0地址

NCR0

INCR1

DJNZR2,LOOP

NOP

END

MUL.ASM：

双字节无符号整数相乘程序

ORG0000H

QKUL:

MOVA,R3

MOVB,R7

MULAB;R3*R7

XCHA,R7;R7=（R3*R7）的低字节

MOVR5,B;R5=（R3*R7）的高字节

MOVB,R2

MULAB;R2*R7

ADDA,R5

MOVR4,A

CLRA

ADDCA,B

MOVR5,A;R5=（R2*R7）的高字节

MOVA,R6

MOVB,R3

MULAB;R3*R6

ADDA,R4

XCHA,R6

XCHA,B

ADDCA,R5

MOVR5,A

MOVPSW.5,C;存CY

MOVA,R2

MULAB;R2*R6

ADDA,R5

MOVR5,A

CLRA

MOVACC.0,C

MOVC,PSW.5;加上一次加法的进位.

ADDCA,B

MOVR4,A

SJMP$

END

实验三数据处理程序设计

一、实验目的

1．学习数据检索的方法和程序设计技巧。

2．学习数据交换及逻辑运算指令的使用。

3．学习数据比较指令的使用，熟悉冒泡法排序编程。

二、实验设备

使用wave软件模拟仿真器

三、实验原理

实际应用当中，多数情况下在进行核心算法之前，要进行数据准备，比如数据检索；按某种规律将一组数据排序；有时还要将一个字节的8位数据打乱，按某种规律重新排序。

当然数据传送也是一种准备，诸多方式的数据准备统称为数据处理。

数据检索：

指在数据区查找关键字的操作。

数据排序：

数据排序的方法很多，本实验以冒泡法为例。

所谓冒泡法是一种相邻数据互换的排序方法，其过程类似水中汽泡上浮。

此方法排序效率较高。

四、实验内容

1．试编写程序：

关键字检索，将实验数据存入50H单元开始的内存区，数据长度存入60H单元，关键字存入61H单元，检索到关键字后，62H单元存入关键字所在的地址；若未检索到，则62H单元内容置0。

2．试编写程序：

拼字程序。

把30H，31H单元的低位内容合并成一个字节，送70H单元。

本程序一般用在读显示缓冲区。

3．试编写程序：

将R5中的单字节8位数据反序排列，原顺序为D7～D0，排序后顺序为D0～D7；结果存入寄存器R6中。

五、实验步骤

1．打开WAVE仿真软件，选择模拟仿真，根据实验内容要求，在窗口/数据窗口/DATA的50H-5EH设置000102030405060708090a0b0e的数据，60H单元置08h,61H单元置05，运行实验程序/8051程序/jiansuo.asm源程序，停止后查看62H单元的值是否为55H，结果是否正确。

2．打开WAVE仿真软件，选择模拟仿真，点击文件/新建文件/在编辑窗口输入程序2的程序，保存为后缀为.asm的文件，然后编译，在窗口/数据窗口/DATA的30h单元置28H，31H单元置置49H值，运行程序后暂停，查看窗口/数据窗口/XDATA的8000H单元的值是否为89H。

3．根据实验内容要求，在窗口/CPU窗口/REG/R5中，将R5赋值，运行程序3，观察窗口/CPU窗口/REG/R6的值是否正确。

六、实验报告要求

1．画出程序框图，整理实验程序。

2．每一实验程序做出3到5组实验数据，验证实验程序及结果是否正确，并记录。

七、实验参考程序

程序1：

关键字检索程序：

ORG0000H

MOVR0,#50H

MOVR1,60H

LOOP:

MOVA,@R0

CJNEA,61H,LOOP1

MOV62H,R0

SJMPHERE

LOOP1:

INCR0

DJNZR1,LOOP

NEXT:

MOV62H,#00H

HERE:

SJMPHERE

END

程序2：

拼字程序

ORG0000H

AJMPMAIN

ORG0030H

MAIN:

NOP

PZCX:

MOVA,30H;读30H单元内容到A

ANLA,#0FH;屏蔽了A的高位

SWAPA;高低位交换

MOVB,A;暂时存放在B中

MOVA,31H;读31H的内容到A

ANLA,#0FH;屏蔽了A的高位

ORLA,B;A和B进行或操作

MOVDPTR,#8000H

MOVX@DPTR,A;结果送入8000H

WAIT:

SJMPWAIT

END

程序3：

单字节8位数据反序排列

ORG0000H

AJMPMAIN

ORG0030H

MAIN:

MOVR2,#08H

MOVA,R5

MOVR7,A

LOOP:

MOVA,R7

RLCA

MOVR7,A

MOVA,R6

RRCA

MOVR6,A

DJNZR2,LOOP

AJMP$

END

实验四数制转换程序设计

一、实验目的

1．学习ASCII码与十六进制互换算法及程序设计方法。

2．学习十六进制与BCD码互换算法及程序设计方法。

二、实验设备

Wave软件模拟仿真器。

三、实验原理

人们在日常生活中习惯使用十进制，而计算机键盘和显示常采用二进制编码的十进制数（即BCD码）或ASCII码。

因此各种代码之间的转换是回避不了的。

学习程序设计就应该掌握数字之间的转换。

1．十六进制数与ASCII码的转换依据下面对应关系进行：

十六进制数012……9AB……F

ASCII码303132……394142……46

2．单字节16进制数转换成10进制数，依据的算法是：

将16进制数除以100，商作百位数，将余数除以10，商作十位数，余数即个位数。

四、实验内容

1．多位十六进制数转换成ASCII码：

入口参数：

R0十六进制数地址指针；R2字节数；出口参数：

（R1）转换后ASCII码的地址指针。

2．八位二进制数转换成压缩BCD码：

入口参数：

R2存放八位二进制数；出口参数：

寄存器R3R4中存放压缩BCD码。

五、实验步骤

1．根据实验内容，分别在片内数据区和寄存器区赋值，运行程序1，查看程序及结果是否正确。

2．根据实验内容，分别在片内数据区和寄存器区赋值，运行程序2，查看程序及结果是否正确。

六、实验报告要求

1．画出程序框图，编写程序。

2．将程序1中@A+PC变址寻址方式改为@A+DPTR变址方式，修改程序并运行验证。

3．每一实验程序做出3到5组实验数据，验证实验程序及结果是否正确，并记录。

4．比较两种变址寻址方式的编程方法有何差别？

七、实验参考程序

程序1：

多位十六进制数转换成ASCII码

ORG0000H

AJMPSTART

ORG0030H

START:

MOVA,@R0

ANLA,#0FH

MOVDPTR,#TAB

MOVCA,@A+DPTR;查表得低四位ASCII码

MOV@R1,A

INCR1

MOVA,@R0

SWAPA

ANLA,#0FH

MOVDPTR,#TAB

MOVCA,@A+DPTR;查表得高四位ASCII码

MOV@R1,A

INCR0

INCR1

DJNZR2,START;没转换完继续

AJMP$

NOP

TAB:

DB30H,31H,32H,33H,34H,35H,36H,37H,38H,39H

DB41H,42H,43H,44H,45H,46H

END

程序2：

八位二进制数转换成BCD码的程序：

ORG0000H

AJMPSTART

ORG0100H

START:

MOVA,R2

MOVB,#100

DIVAB

ANLA,#0FH

MOVR3,A

MOVA,B

MOVB,#10

DIVAB

ANLA,#0FH

SWAPA

MOVR4,A

MOVA,B

ANLA,#0FH

ORLA,R4

MOVR4,A

AJMP$

END

实验五P1口控制实验

一、实验目的

1．学习51微控制器P1口的使用方法。

2．学习软件延时程序的设计方法。

二、实验设备

1．用到的模块有“PMC-2018051模块”、“503LED显示模块”。

2．8P的数据线一根。

三、实验原理

51微控制器的P1口是一个准双向口，作通用的I/O口使用，本实验就是将P1口分别作为输出进行练习。

实验原理参看附图。

四、实验内容

试编写程序：

设P1口做输出,接8个发光二极管，使其从左到右循环点亮，显示出流水灯效果。

五、实验步骤

1．把实验用到的模块：

“PMC-2018051模块”、“503LED显示模块”安装到对应的位置上。

2．.把实验模块插放到相应的实验挂箱上，确保无误后，用1根8P排线，将“PMC-2018051模块”的JP1插座和“503LED显示模块”J1上。

3．将WAVE仿真器头插在8051模块的紧锁插座内，通讯线接在计算机上。

4．检查模块及接线无误后，打开屏上电源，控制器单元的开关，打开仿真器电源。

5．打开计算机上的wave软件，运行“实验程序/8051程序/p1test2.asm”源程序。

6．观察上的发光二极管的亮灭变化情况。

六、实验报告要求

1．画出程序框图，编写程序。

2．试回答：

延时时间怎么计算。

七、实验参考程序

ORG0000H

AJMPMAIN

ORG0100H

MAIN:

MOVA,#01h

LOOP:

MOVP1,A

ACALLDELAY

RLA

CJNEA,#00H,LOOP

AJMPMAIN

DELAY:

MOVR3,#5

A4:

MOVR4,#200

A3:

MOVR5,#250

DJNZR5,$

DJNZR4,A3

DJNZR3,A4

RET

END

实验六P1口输入输出实验

一、实验目的

1．学习51微控制器P1口的使用方法。

2．学习软件延时程序的设计方法。

二、实验设备

1．用到的模块有“PMC-2018051模块”、“PMC-2主控制单元”的“开关量输出模块”、“开关量输入模块”。

2．一号导线8根。

三、实验原理

51微控制器的P1口是一个准双向口，作通用的I/O口使用，本实验就是将P1口分别作为输入和输出进行练习。

作输入时，把开关作为输入装置，由P1口读取开关状态。

作输出时，控制LED发光二极管。

四、实验内容

试编写程序：

P1.0～P1.3作输入，读取开关S1～S4状态；P1.4～P1.7作输出，连接LED1～LED4，根据开关S1～S4的状态，分别控制LED1～LED4的亮灭。

五、实验步骤

1．实验用到的模块：

“PMC-2控制器单元”，“PMC-2018051模块”。

2．把实验模块插放到相应的实验挂箱上，确保无误后，用四根一号导线，将8051模块的P1.0、P1.1、P1.2、P1.3分别接在接在开关量输出模块的（在控制器单元上）S1、S2、S3、S4；再用四根1号导线将8051模块的P1.4、P1.5、P1.6、P1.7分别接在开关量输入模块（在控制器单元上）的L1、L2、L3、L4。

3．将WAVE仿真器头插在8051模块的紧锁插座内，通讯线接在计算机上。

4．检查模块及接线无误后，打开屏上电源，控制器单元的开关，打开仿真器电源。

5．打开计算机上的wave软件，运行“实验程序/8051程序/p1test1.asm文件。

6．拨动S1、S2、S3、S4观察L1、L2、L3、L4上的发光二极管的亮灭是否随之变化。

六、实验报告要求

1．画出程序框图，编写程序。

2．试回答：

51微控制器的P1～P3口的位结构有什么不同？

七、实验参考程序

ORG0000H

AJMPMAIN

ORG0100H

MAIN:

MOVP1,#0FFH

MOVA,P1

SWAPA

ANLA,#0F0H

MOVP1,A

ACALLDELAY

AJMPMAIN

DELAY:

MOVR3,#10

A4:

MOVR4,#200

A3:

MOVR5,#250

DJNZR5,$

DJNZR4,A3

DJNZR3,A4

RET

END

实验七8255的输出实验

一、实验目的

1．学习可编程I/O接口芯片8255的性能及硬件设计方法。

2．掌握可编程I/O接口芯片8255的程序设计方法。

3．了解8255扩展接口的三种工作方式。

二、实验说明

1．实验中用到的模块有“PMC-2018051模块”、“204译码模块”“PMC-2主控制器单元”的“8255A模块”和“开关量的输入模块”。

2．一号导线四根。

三、实验原理

8255是一个通用的可编程并行I/O接口芯片，它具有3个8位的并行I/O口，分别称为PA口、PB口和PC口，其中PC口又分为高4位和低4位。

由于8255与微控制器系统总线直接相连，又可以通过编程方便地将各个口设置成输入或输出，所以在微控制器的I/O扩展中，8255通常被人们首选。

对8255的编程也是通过对一些命令字的设定来实现。

在做实验前，应详细阅读8255器件手册，才能有较大收获。

实验原理及接线图见图7-1：

8255的端口地址：

8255控制字地址为8403H

8255A口地址为8400H

8255B口地址为8401H

8255C口地址为8402H

四、实验内容及要求

编写程序：

设定用8255的方式0，PA口输出方式，接4个指示灯，让四个灯循环点亮。

五、实验步骤

1．实验中用到的模块有“PMC-2018051模块”“204译码模块”，将其插到相应的位置上。

2．将切换模块的SW1拨到ON一端，SW2的7、8接ON，1-6接OFF端、WS3全ON、SW4全OFF，将“PMC-2控制器单元”上的“8255A模块”的PA0、PA1、PA2、PA3用一号导线分别接在“开关量的输入模块”的L1、L2、L3、L4上，将“204译码模块”的J1、J2短接2、3，J3短接1、2。

3．将WAVE仿真器头插在8051模块的紧锁插座内，通讯线接在计算机上。

4．检查模块及接线无误后，打开屏上电源，控制器单元的开关，打开仿真器电源。

5．打开计算机上的wave软件，运行“实验程序/8051程序/8255.asm文件”。

6．观察L1、L2、L3、L4上的发光二极管的亮灭是否轮流循环点亮。

六、实验报告要求

1．画出程序框图，整理实验程序。

2．编写程序，设定从PC0～PC3口读入4个开关通断状态，然后由PC4～PC7口输出，发光管指出4个开关的状态。

七、实验参考程序

;*****8255PA口输出测试程序******

COM8255EQU8403H

PA8255EQU8400H

PB8255EQU8401H

PC8255EQU8402H

ORG0000H

AJMPMAIN

ORG0100H

MAIN:

MOVDPTR,#COM8255

MOVA,#80H

MOVX@DPTR,A;送控制字,设置PA口为工作模式00,输出方式

MOVA,#01H

AA:

MOVDPTR,#PA8255

MOVX@DPTR,A;送01到A口,点亮PA.1一个灯

ACALLDELAY

RLA

CJNEA,#00H,AA;依次点亮PA.1、PA.2、PA.3、PA.4上的灯

MOVA,#01H

AJMPAA

;******延时0.5秒子程序******

DELAY:

MOVR3,#5

A4:

MOVR4,#200

A3:

MOVR5,#250

DJNZR5,$

DJNZR4,A3

DJNZR3,A4

RET流程图：

END

实验八8255的输入输出实验

一、实验目的

1．学习可编程I/O接口芯片8255的性能及硬件设计方法。

2．掌握可编程I/O接口芯片8255的程序设计方法。

3．了解8255扩展接口的三种工作方式。

二、实验说明

1．实验中用到的模块有“PMC-2018051模块”、“204译码模块”、“503LED显示模块”、“504开关量模块”。

2．两根8p的数据线。

三、实验原理

8255是一个通用的可编程并行I/O接口芯片，它具有3个8位的并行I/O口，分别称为PA口、PB口和PC口，其中PC口又分为高4位和低4位。

由于8255与微控制器系统总线直接相连，又可以通过编程方便地将各个口设置成输入或输出，所以在微控制器的I/O扩展中，8255通常被人们首选。

对8255的编程也是通过对一些命令字的设定来实现。

在做本实验前，应详细阅读8255器件手册，才能有较大收获。

实验原理图可参看附图。

在实验系统中8255的端口地址：

8255控制字地址为8403H

8255PA口地址为8400H

8255PB口地址为8401H

8255PC口地址为8402H

四、实验内容及要求

编写程序：

设定用8255的方式0，PB口输入方式接8个开关量，PC口输出方式接8个指示灯，让开关控制灯的亮灭。

五、实验步骤

1．实验中用到的模块有“PMC-2018051模块”、“204译码模块”、“503LED显示模块”、“504开关量模块”将其找出并插到相应的位置上。

2．将切换模块的SW1全拨到ON一端，SW2的7、8接ON，1-6接OFF端、SW3全ON、SW4全OFF，用8P的数据线将“PMC-2控制器单元”上的“8255A模块”的J1插座连在“504开关量模块”的J1上，“8255A模块”的J2插座连在“503LED显示模块”的J1上，将“204译码模块”的J1、J2短接2、3，J3短接1、2。

3．将WAVE仿真器头插在8051模块的紧锁插座内，通讯线接在计算机上。

4．检查模块及接线无误后，打开屏上电源，控制器单元的开关，打开仿真器电源。

5．打开计算机上的wave软件，